蒋少华
(韶关学院 计算机科学学院,广东 韶关512000)
地方院校《通信电子线路》课程教学探讨
蒋少华
(韶关学院 计算机科学学院,广东 韶关512000)
针对地方院校的培养目标及学生的特点,分析学生在《通信电子线路》课程学习中的各种情况,围绕如何把学生培养成为能力强、素质高的高级应用型人才,从课程的教学内容、教学方法、实践教学等方面进行了探讨.
通信电子线路;教学探讨;应用型人才
近年来,无线通信技术发展日新月异,随着3G通信技术、全球定位技术(GPS)、射频识别(RFID)等技术的出现,各种无线通信技术的应用已经融入我们的生活,并带来许多的便捷.新的通信技术开发包括软硬件方面技术的开发研究,而射频电路设计是移动通信设计的瓶颈,因此迫切需要大量的既有理论基础又有实践经验的技术人才,掌握通信电路的设计技能更加有利于学生就业.《通信电子线路》是电子信息工程、通信工程的主要专业基础课,主要研究无线通信系统所涉及到的各单元电路的组成、工作原理、性能分析及应用,培养学生运用所学知识去分析、解决实际工程技术问题的能力[1].如何充分利用有限的教学时间,让学生掌握通信电子线路的基本概念,培养学生的分析设计能力,让抽象的知识变为实用的技能,需要我们对教学模式进行探讨,寻求提高课程教学效率的好方法.
韶关学院是粤北地区本科应用型院校,其培养目标是为地方培养应用性技术人才,学生的理论基础知识相对薄弱,学习方法和能力有所欠缺,对理论和抽象的知识不感兴趣,理论知识的领悟能力相对差些,但思维活跃,兴趣广泛,更倾向于知识应用方面的学习.
近年来进行跟踪调查,学生普遍反映本课程比较难学,存在的主要问题有:
(1)所使用的通信电子线路教材的知识内容繁多,教材内容理论性强,数学公式和公式推导较多,绝大部分电路为非线性电路,要用非线性电路的分析方法来分析,强调掌握基本原理,忽视“感性材料”和“应用材料”的重要作用,较少考虑学生职业技能与应用能力的培养,妨碍了学生对相关知识基本原理的掌握.
(2)本课程工程性、应用性强,而且理论课安排与实践不在同一个学期,实验与课程设计仅36学时,在很大程度上影响学习效果.
(3)通信电子线路学习内容主要是分立元件电路,与社会需求的集成电路不一致.
2.1 教学内容改革
目前有关通信电子线路的教材大部分以介绍分立元件电路为主,我们现选用的是刘彩霞等编著的《高频电子线路》也不例外,分立元件电路学习更利于学生了解各电路的组成原理,而且分立元件价格便宜,实现成本低,有利于学生自主进行电路设计.但目前所售电子产品的结构主要以集成电路为主,大大减少分立元件使用,随着集成规模不断扩大,电路设计新技术、新器件不断出现,为了达到学校应用型人才培养目标,满足社会需求,在理论教学过程中,考虑适当淡化分立元件电路分析、设计内容,加强集成电路外部特性、功能应用的分析.例如:学习调幅、调角、锁相电路时,可介绍一些芯片在这些电路的应用实例.
课程学习以学生熟悉的无线话筒、收音机作为模拟通信系统的例子为主线,先介绍整个课程各章节涉及的模块在系统中的功能,让学生对系统有一个总体的概念,不至于“只见树木不见森林”.
各部分电路的授课侧重点在电路各部分的作用、电路特点,推导过程仅做大概介绍,推导结果的实际意义可以做深入分析,讲述电路工作原理跟实际电路要紧密结合,比如,学习反馈型振荡器原理,可以结合广泛应用、简单可行的电容反馈三点式振荡电路作分析,从这个切入点“举一反三”,可以更好理解电路的原理;善于利用图、表进行分析,比如,通过选频特性曲线来理解放大电路的中心频率、通频带、选择性等指标参数的意义.
课堂适当利用仿真软件,通过调整电路一些元件的参数,观察元件参数变化对输出波形的影响,从直观上看到电路各元件的作用.例如,讲述调幅信号概念、分析调幅信号时,利用仿真软件可以看到调幅电路输出的调幅波,并改变调制输入信号等参数观察波形的变化,便于学生对比学习,激发学习兴趣.
2.2 教学方法的研究
以理论与实践紧密结合为出发点,根据学生实际情况,探索集多媒体和板书教学、互动式教学、网络教学于一体的立体教学方式.
(1)多媒体和板书教学相结合.多媒体教学手段能将难懂的内容直观化,突出要点,有助于抽象的概念的理解和方法的掌握;多媒体方法图文声像并茂,能充分调动激发学生的学习兴趣,吸引学生注意力,有助于提高教学效果[2].通过多媒体仿真实验演示,让学生更好地理解课程教学难点,培养学生的探索、创造能力,如讲述频率调制时,将调制前后的波形用多媒体展示进行对比,学生就十分容易理解频率调制的概念.该课程有大量的电路图、波形图,利用多媒体还可以节省画电路图的时间,提高课堂教学效率,避免了传统板书画图耗时,容易出错的弊病.
这门课程中公式推导很多,若只是利用多媒体展示,学生一下难以理解相关内容,因而对课程的重点、难点通过板书教学效果更好,教师边写边提问让学生对某个问题进行思考,通过问题驱动学生去学习、讨论,从而解决问题.
(2)课堂授课的多样化.在教学过程中,充分注重实践的引导作用,需要时从实验室找一些元器件、电路板等实物带到课堂上让大家传看,让学生可以切实感受到单元电路的功能,每个元件的作用,大大提高学习兴趣.也可考虑把教学课堂搬到实验室进行,边演示边讲述理论知识,使学生有直观感性认识,这样能很好地帮助学生理解理论知识,激发学习积极性.
(3)网络平台作为辅助学习方式.网络化教学提供了培训教师与学生之间实时或非实时的、多种方式的互动平台.利用这个平台学生根据存在的问题选择相应的内容进行学习,学生能在合适的时间轻松愉快的环境中更好地进行学习,极大地调动学生的学习积极性,教师可以利用平台为学生构建含有丰富教学资源的学习环境,对学生学习行为的跟踪,与学生互动,为教学提供很大的方便.
2.3 实践教学
以大实验观为指导思想,多方位利用现有教学资源,建立集类型多样化实验项目、课程设计、毕业设计、课外创新活动以及教师科研于一体的实践教学体系,有效解决了课内学时不足带来的瓶颈问题[3-4].
(1)实验项目:实验跟理论课安排在同一学期,便于学生边学习边实验,有利于学生加深通信电子线路基本单元电路的理解,掌握通信电路参数的测量方法.另外,理论课教师要参加实验教学,这样有助于提高教师理论与实践结合的能力.
(2)课程设计:课程设计旨在培养学生的设计应用能力、分析解决问题的能力.课程设计过程中,老师只从设计方法上做指导,具体设计由学生根据老师的要求到网上或图书馆自行查找资料,独立完成无线发射接收系统的电路设计及其PCB板的设计,使学生的实践技能和应用能力得到较大的提高.
(3)课外创新实践:为了鼓励学生积极参与科学研究、技术开发、学科竞赛及各类社会实践活动,提高学生综合运用知识能力、系统设计与工程实践能力,培养创新意识和团队协作精神,在学生中搭建创新实践的平台.创新实践以学生课外自学为主,教师辅导为辅,学生可根据兴趣自行选题,或由教师给出相关参考方向,设计并制作一个具有某种功能的通信电子系统.同时,积极鼓励学生参加国家级、省级、校级等各种电子信息类大赛活动,参加创新创业训练计划活动,让学生参与教师的科研项目.项目组成员最好有层次搭配,让高年级学生带领低年级的学生一起完成实践项目.通过实践训练,部分学生会具备一定的通信电路分析设计和解决问题能力,对通信方向产生强烈的兴趣.通过做项目的少数同学激发班里其他同学参与项目的热情,在同学中形成爱学习、爱动手的良好氛围.
2.4 考核方式的改革
为有效改变过去考核重知识、轻能力的目的错位,考核方式改变以前单一的形式,以平时考勤、作业成绩、实验操作、期中考试、期末考试来进行综合评定.理论考核中,加强基础、侧重应用、淡化计算,应用分析型的试题可占到60%,以适应培养学生科学思维及分析问题、解决问题的能力需要.在实验考核中,学生的实验成绩由教师考查学生在实验过程中及实验报告中反映出的对实验的理解、动手能力等进行综合评定.利用这种考试方式来评定学生学习成绩、学习态度、理论知识和应用技能的掌握情况,可真实反映学生的实际能力和学习效果,是面向素质教育、培养高素质应用型人才的重要环节.
针对地方本科院校学生的特点,借鉴《通信电子线路》课教学同行的有益经验[5-8],进行的教学改革的探索在教学中已产生了良好效果.所进行的教学改革还只是一个初步的尝试,要更好的搞好《通信电子线路》课程教学工作,仍然有大量工作需要我们去进一步研究和实践.
[1]刘彩霞.高频电子线路[M].北京:科学出版社,2008.
[2]刘建民,李荣臻.多媒体技术在教学中的应用[J].中国成人教育,2007(6):134.
[3]石博雅.《高频电子线路》课程改革探讨[J].中国电力教育,2008,17:136-137.
[4]李厚杰,刘岩川,赵继印,等.通信电子线路“渗透式”立体化实验教学模式的构建[J].实验技术与管理,2011,28(1):134-136.
[5]王雯霞,马华红,吴景艳.对《高频电子线路》教学改革的探讨[J].科技创新导报,2011(8):194.
[6]李春晖.高频电子线路课程教学研究与实践[J].佳木斯教育学院学报,2011(1):108.
[7]王长龙,马晓琳,刘兵,等.“高频电子线路”课程教学改革与实践[J].中国电力教育,2010(25).:114-115.
[8]李学易,韩国军,崔苗.地方工科院校“通信电子线路”课程的教学思考[J].广东工业大学学报(杜会科学版),2010,10(s1):165-167.
Research on the teaching of communication electronic circuit in local universities
JIANG Shao-hua
(School of Computer Science,Shaoguan University,Shaoguan 512005,Guangdong,,China)
With regard to the program objectives and the students'study characteristics in local universities,this paper analyzes the learning situations of the course of communication electronic circuit in order to inspire the students'learning enthusiasm and equip them with senior applied talents of high quality,strong ability.The teaching contents,pedagogy,and practical teaching are studied and explored.
communication electronic circuit;teaching research;applied talents
TN913.1;G642.0
:A
:1007-5348(2014)08-0095-03
(责任编辑:李 婉)
2014-05-19
韶关学院校级教改项目(SYJY20121314).
蒋少华(1966-),女,广西桂平人,韶关学院计算机科学学院高级工程师,博士,主要从事通信技术、复杂过程检测、故障诊断等方面的科研和教学工作.